铜及其合金抗氧化工艺研究现状与前景

    综述了铜及其合金在广泛应用中亟待解决的的问题-变色过程及机理；分别论述目前防变色工艺中的各种方法及评价抑制变色效果的方法,并对其防变色工艺的发展趋势进行展望.     

武汉地区不同曝露角度对涂层材料耐蚀性能的影响

以氟碳涂层为研究对象,采用交流阻抗测试,通过分析涂层孔隙率、膜下金属电荷传递电阻的变化研究了武汉地区不同曝露角度对涂层材料耐蚀性能的影响.结果表明,涂层材料耐腐蚀性能随曝露季节和曝露时间的变化而变化;不同曝露角度对涂层材料抗蚀性能影响的差异性随曝露时间的延长而增加;采用交流阻抗测试能较准确地描述不同曝露角度对涂层耐蚀性能及膜下金属腐蚀行为的影响,随膜下金属腐蚀速度和腐蚀产物的增加,金属/溶液双电层电容被具有弥散效应的电容元件替换.     

ZrO_2掺杂电泳漆环氧涂层的制备及防护性能

在电泳清漆环氧树脂中掺杂硝酸锆(Zr(NO3)4·5H2O),采用一步电泳法制备ZrO2掺杂改性的阴极电泳漆涂层,用于镀锌钢的腐蚀防护。红外测试表明,硝酸锆水解产物ZrO2与环氧树脂粒子共沉积构成阴极电泳涂层,并在涂层/金属界面发生富集。电化学阻抗谱、盐水浸泡和电化学扫描显微镜等结果表明,硝酸锆掺杂的电泳漆涂层防腐蚀性能得到大幅度提高。这可能是由于一方面掺杂形成的ZrO2填补了涂层本体的微孔缺陷,另一方面ZrO2在涂层与金属界面形成的富集层提高了涂层与金属之间的结合力。     

环境友好型铜及铜合金抗氧化变色缓蚀剂

铜及其合金以其优良的电性能和美丽的外观而被广泛应用于电子、机械、装饰等领域.随着仿金技术的发展,它们会有更好的应用前景.但是,铜及其合金制品长期暴露在大气及潮湿环境中往往会被腐蚀而失去光泽,影响其使用价值.据报道,对于在低功率、低电压条件下的铜及其合金电子设备,接触面上生成100～150 nm厚的腐蚀产物,便可产生10～100mV的电压,这足以影响设备的正常工作.     

铅阳极泥氯化浸出液除氟研究

选用氯化钠脱除铅阳极泥氯化浸出液中的氟硅酸和氟硅酸盐,考察了氯化钠加入量、反应时间、沉降时间、温度等对氟脱除率的影响。在最佳工艺条件下,浸出液中氟浓度可降至2.43g/L以下,除氟率达87.7%。除氟后溶液在蒸馏过程中不产生结晶物,避免蒸馏管道发生堵塞现象,馏出液中氟浓度均在3g/L以下,可以作为稀酸返回浸出。     

钛钢复合板端面冷喷涂钛涂层的制备及性能研究

目的 改善钛钢复合板端面部位的服役性能。方法 采用冷喷涂技术在钛钢复合板端面制备了钛金属涂层。通过X射线衍射分析、热场发射扫描分析、能谱分析、维氏硬度测试、结合力试验、摩擦磨损试验、电化学测试和盐雾试验等手段,研究了冷喷涂过程中,送粉气体压力和温度对钛涂层的组织结构、显微硬度、耐磨性能、结合力和耐蚀性能的影响规律,以获得综合性能优异的钛涂层。结果 冷喷涂钛涂层具有良好的耐磨性能,送粉气体压力增大和温度升高可提高涂层的致密度,降低涂层孔隙率并提高涂层的显微硬度,改善涂层与基体间的结合强度。能谱分析和X射线衍射仪分析表明,涂层主要成分为Ti且与基体间的界面清晰,元素互相扩散现象不明显。送粉气体压力为5MPa、送粉温度为900℃时,所制备的钛涂层的极化电阻最大。各涂层经过1 000 h中性盐雾加速腐蚀试验后表面依旧完整,未发生明显的腐蚀,这表明涂层为基体提供了有效的腐蚀屏障,提高了钛钢复合板的耐腐蚀性能。结论 采用冷喷涂技术制备的钛涂层可有效提高钛钢复合板在海洋环境中的服役性能。     

利用SiO2中间层提高铝化物涂层的高温防护性能

目的提高TiAl合金的抗高温氧化性能。方法采用料浆法和电沉积法在TiAl合金表面制备Al-SiO_2复合涂层。通过静态空气氧化测试评价复合涂层对TiAl合金抗高温氧化性能的影响,利用X射线衍射仪分析高温氧化前后涂层物相组成,借助扫描电子显微镜分析试样表面和截面微观组织和形貌。结果 1000℃氧化过程中,铝化物涂层具有一定的抗高温氧化性能,氧化100 h后增重为10.44 mg/cm~2。然而其表面仍然出现了淡黄色TiO_2氧化层,并且存在裂纹等缺陷,表面涂层物质在热处理过程中与基体组织发生了大量互扩散。Al-SiO_2复合涂层经过100 h氧化后,表面形貌基本保持不变,未观察到裂纹等缺陷,随着Si O_2中间层沉积时间延长,试样的抗高温氧化性能总体呈现上升趋势。-2 mA/cm~2下电沉积300 s制备的SiO_2涂层抗高温氧化性能显著提高,其氧化增重仅为3.03 mg/cm~2。结论 Al-SiO_2复合涂层能够有效地提高TiAl合金的抗高温氧化性能。     

预氧化提高Ti-48Al-2Nb-2Cr合金的抗热腐蚀性能

TiAl合金具有优异的高温性能,但在高温下的抗氧化性和耐腐蚀性较差,从而阻碍了其在工程中的实际应用。以Ti-48Al-2Nb-2Cr合金为研究对象,为其免受热腐蚀侵蚀,通过预氧化在其表面制备一层致密的保护膜,研究预氧化处理对Ti-48Al-2Nb-2Cr合金在Na_(2)SO_(4)(质量分数75%)+NaCl(质量分数25%)混合盐环境中的热腐蚀行为及氧化层组成和结构的影响。结果表明:经700℃氧化100 h后,预氧化试样的氧化增重仅有0.47 mg·cm^(-2);预氧化处理的Ti-48Al-2Nb-2Cr合金表面为多层氧化物结构,最外层形成了连续、致密的TiO_(2)层,并且氧化层与基体具有良好的结合力,从而有效阻止了熔盐向合金内部扩散,进而显著提高了合金的抗热腐蚀性能。因此,通过预氧化的方式可提高TiAl合金表面的抗热腐蚀性能。     

电解液成分对等离子体电解氧化TC4合金腐蚀行为和摩擦学性能的影响（英文）

在TC4合金表面制备4种典型等离子体电解氧化(PEO)涂层,研究电解质组成对PEO涂层腐蚀行为和摩擦学性能的影响。结果表明,PEO涂层的腐蚀行为和摩擦学性能与电解质成分密切相关。在含NaH₂PO₂的电解液中制备的PEO涂层由于内氧化膜较致密而具有最好的耐蚀性能,而在含NaAlO₂的电解液中制备的PEO涂层由于含有Al₂O₃而具有最好的摩擦学性能。为制备具有良好耐蚀性和耐磨性的PEO涂层,以NaH₂PO₂和NaAlO₂为电解液主要成分制备了复合PEO涂层。     

纳米Ni(OH)_2/Ni-Ti-O纳米管阵列复合电极的制备及其对甲醇的电催化氧化性能

阳极氧化NiTi合金板获得了Ni-Ti-O纳米管阵列(NTOs),并将其在氢气气氛中加热至500℃还原处理2 h。采用简单的溶盐浸渍法,将Ni(OH)_2纳米颗粒负载在NTOs上制备Ni(OH)_2/NTOs/Ni Ti复合电极。采用场发射扫描电子显微镜(FESEM),X射线光电子能谱(XPS)和循环伏安法(CV)表征电极的表面形貌、电极表面的元素价态和其对甲醇氧化的电催化性能。研究了不同浸渍时间和Ni源浓度等工艺参数对电极微观形貌和电催化氧化性能的影响。结果表明:随着浸渍时间的延长和Ni源浓度的增加,电极上负载的催化纳米颗粒尺寸逐渐增大,氧化峰电流密度先升后降。在25℃时,将NTOs依次浸渍在0.2 mol/L NiCl_2·6H_2O乙醇溶液和0.2 mol/L NH_4OH乙醇溶液中各12 h后,可得到电催化性能良好的纳米Ni(OH)_2/NTOs电极,氧化峰电流密度达到38.41 m A·cm~(-2)。经1000次循环后,电极峰电流密度为原来的75.7%,表明纳米Ni(OH)_2/NTOs电极有良好的循环稳定性。